Почему в большинстве компьютерных микросхем используется кремний?

Компьютерные чипы требуют точного регулирования напряжения для обработки данных. По данным Корнельского центра исследования материалов, кремний идеально подходит для этого, потому что его можно превратить либо в эффективный изолятор, либо в полупроводник, которые необходимы для управления электрическим током. Это также один из самых дешевых материалов с такой способностью.

Полупроводники

Компоненты чипа требуют двух типов полупроводников, каждый из которых имеет разные проводящие свойства. Кремний может легко стать основой любого из них. По словам производителя полупроводников Process Specialties, кристаллическая структура кремния позволяет ему взаимодействовать с другими материалами в процессе, называемом «легированием», который точно настраивает его до необходимой проводимости в зависимости от типа требуемого полупроводника.

Изоляторы

С помощью модифицированной версии процесса легирования кремний также можно превратить в диоксид кремния и использовать в качестве эффективного изолятора. All About Circuits утверждает, что изоляторы являются ключевыми компонентами транзисторов, которые сами по себе являются важными компонентами всех компьютерных микросхем.

Стоимость

Научная энциклопедия JRank отмечает, что кремний является вторым наиболее распространенным материалом в земной коре. Это делает его недорогим и легко доступным.

Стабильность

Кремний также остается очень стабильным после процессов легирования. Это позволяет производителям производить очень надежные материалы, будь то полупроводники или изоляторы.